Вычислите температуру замерзания раствора 5%-ного раствора этилового спирта (C₂H₅OH), зная, что криоскопическая константа воды 1,86 ⁰С.

Решение задачи

Следствие из закона Рауля: температура замерзания раствора ниже температуры замерзания чистого растворителя:

Где:

Dt зам. — понижение температуры замерзания раствора (температура кристаллизации);

Ккр. – криоскопическая постоянная;

C_m– моляльная концентрация;

gB – масса растворенного вещества;

gA – масса растворителя;

µB – молярная масса растворенного вещества.

Температура замерзания раствора. Пусть масса раствора равна 100 грамм, следовательно, масса растворённого вещества равна 5 грамм, а масса растворителя 100 – 5 = 95 грамм.

Учитывая, что молярная масса этилового спирта (C₂H₅OH) равна 46 г/моль (смотри таблицу Менделеева), получаем:

Dt зам. = 1,86 ⋅ 1000 ⋅ 5 / 46 ⋅ 95 = 2,13 (⁰С).

Вода кристаллизуется при температуре 0 ⁰С, следовательно, температура замерзания раствора:

tзам = -2,13 (⁰С).

Ответ:

температуру замерзания раствора -2,3 ⁰С.